Tufts Üniversitesi'nden gökbilimciler, James Webb Uzay Teleskobu’nu (JWST) kullanarak evrenin derinliklerinde şaşırtıcı bir benzerliği ortaya çıkardı. Araştırmacılar, yaklaşık beş milyar ışık yılı uzaklıktaki bir galaksideki buzla kaplı toz parçacıklarının, Samanyolu galaksisindeki tozla neredeyse aynı özelliklere sahip olduğunu tespit etti.
JWST'nin sağladığı yüksek hassasiyet sayesinde yapılan bu gözlem, Astrophysical Journal'da yayımlandı. Keşif, erken evrendeki yıldız, kara delik ve gezegen oluşum süreçlerinin anlaşılmasında önemli bir dönüm noktası olabilir.
KOZMOLOJİK TOZ PERDESİ
Evrenin yaklaşık 14 milyar yıl önce oluştuğu düşünülüyor. Ancak gökbilimciler, bu erken dönemleri incelerken yıldızlararası toz nedeniyle büyük zorluklarla karşılaşıyor. Toz, yıldız ışığını emerken görünür ışığı engelliyor ve ışığı yalnızca kızılötesi dalga boylarında serbest bırakıyor. Bu durum, yıldız ve kara delik oluşumlarının ölçülmesini güçleştiriyor.
Bu nedenle tozun fiziksel ve kimyasal özelliklerinin doğru şekilde modellenmesi gerekiyor. Ancak bugüne dek bilim insanları, uzak galaksilerdeki tozun da yerel galaksilerdekiyle aynı olduğunu varsaymak zorundaydı. Yeni bulgular ise bu varsayımı ilk kez doğrudan doğruluyor.
GALAKSİLERDE KİMYASAL İZLER
JWST'nin orta kızılötesi aralık görüntüleme cihazı, bu araştırmanın anahtarı oldu. Araştırma ekibi, SSTXFLS J172458.3+591545 adı verilen, aktif galaktik çekirdeğe sahip bir galaksideki toz taneciklerinde karbondioksit, karbon monoksit ve su gibi moleküllerin buz halinde varlığını doğrudan gözlemledi.
Bu tür moleküller daha önce gaz halinde tespit edilebilmiş olsa da, katı buz formunda gözlenmeleri çok daha zordur. Dahası, bu moleküllerin bu şekilde tespiti ilk kez Samanyolu’nun dışındaki uzak bir galakside gerçekleştirildi.
TOZUN KOZMIK KARDEŞLİĞİ
Araştırmada gözlenen buzla kaplı toz parçacıkları, Samanyolu ve yakın galaksilerde gözlemlenen örneklerle neredeyse aynı bileşime sahipti. Bu da yaklaşık beş milyar yıl önceki galaksi ortamlarında gezegen oluşumu başlamışsa, bu gezegenlerin tıpkı bizimkiler gibi bir kimyasal başlangıç noktasına sahip olabileceği anlamına geliyor.
Tozun bu özelliği, sadece gezegenlerin kimyasına değil, aynı zamanda galaksinin merkezinde yoğun ve kompakt bir çekirdeğin varlığına da işaret ediyor. Bu çekirdek, tozun nasıl dağıldığına dair ipuçları sağlıyor ve aktif kara deliklerin beslenme süreci hakkında da önemli bilgiler sunuyor.
EVRENSEL BAŞLANGIÇ MALZEMESİ
Bu keşif, yıldızlar arası tozun bileşiminin milyarlarca yıl boyunca şaşırtıcı derecede sabit kaldığını gösteriyor. Bu da evrenin farklı bölgelerinde benzer kimyasal koşullarda yıldız ve gezegen oluşumlarının meydana gelebileceğini düşündürüyor.
JWST'nin sağladığı spektral çözünürlük, bu taneciklerin yüzeyindeki kimyasal süreçleri anlamaya da katkı sağlıyor. Böylece bilim insanları, evrenin erken dönemlerinde hangi tür moleküllerin oluştuğu ve bunların nasıl evrimleştiği konusunda daha net bilgiler edinebiliyor.
